18．金屬Na、Mg、Al有廣泛的應(yīng)用．
（1）周期表中Na、Mg、Al所在周期是第三周期．
（2）為比較Na、Mg、Al的金屬性，進行了如下實驗：
實驗1：各取1.0g金屬鈉和鎂，分別加入到5mL水中，鈉與水反應(yīng)劇烈，鎂與水反應(yīng)緩慢．
實驗2：各取1.0g的鎂條和鋁條，分別加入到5mL 1.0mol/L鹽酸中，鎂與鹽酸反應(yīng)劇烈，鋁與鹽酸反應(yīng)較劇烈．
已知：元素金屬性強弱可以從其單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng)置換出氫的難易程度來判斷．
由實驗1和實驗2得出的結(jié)論是Na＞Mg＞Al，用原子結(jié)構(gòu)理論解釋：同周期元素從左到右，核電荷數(shù)增大、原子半徑減小，原子核對核外電子吸引增強，失去電子能力減弱．
（3）Na、Mg、Al都可以用于制備儲氫的金屬氫化物． NaH是離子化合物，能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H₂，該反應(yīng)的還原劑是NaH．

17．NH₃是一種重要的化工產(chǎn)品，是制造銨鹽的原料．
（1）NH₃的電子式為．
（2）實驗室用圖1所示裝置制備氨氣，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O檢驗氨氣的方法是用濕潤的紅色石蕊試紙檢測氣體，試紙變藍，說明氣體是氨氣（或用一根玻璃棒蘸取濃鹽酸，靠近氣體，有大量白煙，說明氣體是氨氣）．

（3）實驗室也常用圖2所示的簡易裝置制備氨氣，下列說法正確的是ab（填字母序號）．
a．錐形瓶中加入的固體物質(zhì)可以是堿石灰
b．制得的氨氣可用堿石灰來干燥
c．可用圖3裝置和試劑對氨氣進行尾氣處理
（4）氯化銨常用作除銹劑，用化學(xué)用語表達其水溶液呈酸性的原因是NH₄⁺+H₂O$\stackrel{．}{?}$?NH₃•H₂O+H⁺．
（5）工業(yè)上用活性炭做催化劑，在280～450℃條件下氯化銨與甲醇反應(yīng)制取一氯甲烷，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH₄Cl+CH₃OH$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;活性炭\;\;\;\;\;\;\;}}{280℃-450℃}$CH₃Cl+NH₃↑+H₂O．

16．某實驗小組把CO₂通入飽和Na₂CO₃溶液制取NaHCO₃，裝置如圖1所示（氣密性已檢驗，部分夾持裝置略）：

（1）D中產(chǎn)生NaHCO₃的化學(xué)方程式是Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃．
（2）請結(jié)合化學(xué)平衡移動原理解釋B中溶液的作用CO₂在水中存在平衡：CO₂+H₂O?H₂CO₃?HCO₃^-+H⁺，有H₂SO₄存在時，可使上述平衡向左移動，從而減少CO₂在水中的溶解，同時吸收揮發(fā)出來的HCl氣體；
（3）當(dāng)D中有大量白色固體析出時，停止實驗，將固體過濾、洗滌、干燥備用．為確定固體的成分，實驗小組設(shè)計方案如下（稱取一定質(zhì)量的固體，配成1000mL溶液作為樣液，其余固體備用）：
①方案1：取樣液與澄清的Ca（OH）₂溶液混合，出現(xiàn)白色沉淀．實驗小組對現(xiàn)象產(chǎn)生的原理進行分析，認為該方案不合理，理由是不能，Na₂CO₃和NaHCO₃都能跟Ca（OH）₂溶液發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀，無法確定固體的成分中是否含有NaHCO₃．
②方案2：取樣液與BaCl₂溶液混合，出現(xiàn)白色沉淀并有氣體產(chǎn)生．實驗小組認為固體中存在NaHCO₃，其離子方程式是2HCO₃^-+Ba²⁺=BaCO₃↓+CO₂↑+H₂O．
該小組認為不能確定是否存在Na₂CO₃，你認為該結(jié)論是否合理？理由是合理，因為碳酸鈉與氯化鋇可以產(chǎn)生白色沉淀．
③方案3：實驗小組中甲、乙同學(xué)利用NaHCO₃的不穩(wěn)定性進行如下實驗：利用儀器測定了固體殘留率隨溫度變化的曲線，如圖2所示．
a．根據(jù)A點坐標得到的結(jié)論是白色固體為NaHCO₃．
b．根據(jù)B點坐標，計算殘留固體中：n（NaHCO₃：n（Na₂CO₃））=1.7．
通過上述實驗，該小組認為，可以向飽和Na₂CO₃溶液中通入過量CO₂制備NaHCO₃．

15．（某鎂鋁合金（Mg_xAl_y）是貯氫材料，可在通入氬氣的條件下，將一定化學(xué)計量比的Mg、Al單質(zhì)在一定溫度下熔煉制得．為測定該合金的成分，稱取一定質(zhì)量的樣品放入500mL稀硫酸中，樣品全部溶解并產(chǎn)生氣體．待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與NaOH溶液的體積關(guān)系如圖2所示．完成下列問題：

（1）熔煉制取鎂鋁合金（Mg_xAl_y）時通入氬氣的目的是防止鎂鋁被空氣氧化．
（2）該鎂鋁合金（Mg_xAl_y）的化學(xué)式為Mg₁₇Al₁₂．
（3）NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為6mol•L^-1．
（4）該合金在一定條件下吸氫的化學(xué)方程式為：Mg_xAl_y+xH₂═xMgH₂+yA1．得到的混合物在6.0mol•L^-1HCl溶液中能完全釋放出H₂，1mol Mg_xAl_y完全吸氫后得到的混合物與上述鹽酸完全反應(yīng)，釋放出H₂的物質(zhì)的量為52mol．
（5）將該鎂鋁合金置于NaOH溶液可以構(gòu)成原電池，寫出負極發(fā)生的反應(yīng)Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O．
（6）如圖1甲為甲醇燃料電池，乙池為鋁制品表面“鈍化”裝置，兩極分別為鋁制品和石墨．M電極的材料是Al．

14．已知草酸鎳晶體（NiC₂O₄•2H₂O）難溶于水，工業(yè)上從廢鎳催化劑（成分主要為Ni，含有一定量的Al₂O₃、Fe、SiO₂、CaO等）制備草酸鎳晶體的流程如圖所示：

已知：①相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如表：

金屬離子	Fe3+	Fe2+	Al3+	Ni2+
開始沉淀的pH	1.1	5.8	3.0	6.8
完全沉淀的PH	3.2	8.8	5.0	9.5

②Ksp（CaF₂）=1.46×10^-10
③當(dāng)某物質(zhì)濃度小于1.0×10^-5mol•L^-1時，視為完全沉淀．
（1）請寫出一種能提高酸浸速率的措施把廢鎳催化劑粉碎或適當(dāng)加熱、適當(dāng)增大硫酸濃度、攪拌等．
（2）試劑a是一種綠色氧化劑，寫出“氧化”時反應(yīng)的離子方程式2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．
（3）pH的調(diào)控范圍為5.0≤pH＜6.8．
（4）寫出“沉鎳”時反應(yīng)的離子方程式Ni²⁺+C₂O₄^2-+2H₂O=NiC₂O₄•2H₂O，當(dāng)Ca²⁺沉淀完全時，溶液中c（F^-）＞$\sqrt{\frac{1.46×10{\;}^{-10}}{10{\;}^{-5}}}$mol•L^-1（寫出計算式即可）．

13．工業(yè)上采用硫鐵礦焙燒去硫后的燒渣（主要成分為Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃，不考慮其他雜質(zhì)） 制取七水合硫酸亞鐵（FeSO₄•7H₂O），流程如圖1：

（1）浸取時，溶液中的Fe²⁺易被空氣中的O₂氧化，其離子方程式為4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O．能提高燒渣浸取速率的措施有AC（填字母）．
A．將燒渣粉碎   B．降低硫酸的濃度   C．適當(dāng)升高溫度
（2）還原時，試劑X的用量與溶液pH的變化如圖2所示，則試劑X可能是B（填字母）．
A．Fe粉     B．SO₂     C．NaI
還原結(jié)束時，溶液中的主要陰離子有SO₄^2-．
（3）濾渣II主要成分的化學(xué)式為Al（OH）₃；由分離出濾渣II后的溶液得到產(chǎn)品，進行的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶過濾、洗滌、干燥．

12．某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)“硫酸鹽的某些性質(zhì)和用途”中，進行了如下實驗探究：用KHSO₄ 制取H₂O₂并測其質(zhì)量分數(shù)．
查閱資料得知：工業(yè)上用電解KHSO₄飽和溶液可制取一定濃度的H₂O₂溶液．該興趣小組進行下列實驗測定H₂O₂的質(zhì)量分數(shù)．已知：2MnO${\;}_{4}^{-}$+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑．
操作①：取5.00mLH₂O₂溶液（密度為1.00g•mL^-1）置于錐形瓶中加水稀釋，再加稀硫酸酸化；
操作②：用0.100 0mol•L^-1 KMnO₄溶液滴定；
操作③：用同樣方法滴定，4次消耗KMnO₄溶液的體積分別為20.00mL、19.98mL、20.02mL、22.00mL．
請回答下列問題：
（1）操作②中，開始滴入KMnO₄溶液時反應(yīng)速率很慢，隨著KMnO₄溶液滴入反應(yīng)速率顯著加快（溶液溫度無明顯變化），最有可能的原因是反應(yīng)中生成的Mn²⁺具有催化作用
（2）滴定時盛裝KMnO₄溶液應(yīng)選取的儀器是C（填序號）．
A．50mL酸式滴定管　B．50mL堿式滴定管
C．25mL酸式滴定管　D．25mL堿式滴定管
（3）在上述實驗中，下列操作會造成測定結(jié)果偏高的有AD（填序號）．
A．錐形瓶用待測液潤洗
B．量取H₂O₂溶液的滴定管用蒸餾水洗凈，未用H₂O₂溶液潤洗
C．滴定速度過快，又未搖勻，停止滴定后發(fā)現(xiàn)紫紅色褪去
D．滴定前讀數(shù)時平視，滴定終點讀數(shù)時仰視
（4）分析數(shù)據(jù)，計算H₂O₂溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為3.40%（保留三位有效數(shù)字）．

11．ClO₂是一種廣譜、高效的殺菌消毒劑，具有強氧化性，熔點為-59℃，沸點為11.0℃，不穩(wěn)定，易溶于水．某研究小組在60℃時用硫鐵礦還原氯酸鈉制取并收集二氧化氯．

（1）三頸燒瓶中加入NaClO₃溶液、濃H₂SO₄，通入空氣，溫度為60℃時，通過固體加料器緩慢勻速加入硫鐵礦粉末．反應(yīng)開始時燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式如下，請配平：
15 ClO₃^-+1 FeS₂+14 H⁺=15 ClO₂+1 Fe³⁺+2 SO₄^2-+7 H₂O
（2）如圖1凝集裝置B必須添加溫度控制裝置，應(yīng)該是冰水浴裝置．
（3）裝置D的作用是檢驗ClO₂是否吸收完全．
（4）反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO₂溶液．已知NaClO₂飽和溶液在溫度低于38℃時析出晶體是NaClO₂•3H₂O，在溫度高于38℃時析出晶體是NaClO₂．請補充從NaClO₂溶液中制得NaClO₂晶體的操作步驟：
①蒸發(fā)結(jié)晶；②趁熱過濾；③洗滌；④干燥．
（5）用水吸收ClO₂可得到ClO₂溶液．為測定所得溶液中ClO₂的含量，進行了下列實驗．
步驟1：準確量取ClO₂溶液10mL，稀釋成100mL試樣，量取V₁ mL試樣加入到錐形瓶中．
步驟2：調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻．
步驟3：加入淀粉指示劑，用c mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定至終點，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂mL．
（已知2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI）
①寫出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2ClO₂+10I^-+8H⁺=2Cl^-+5I₂+4H₂O．
②原ClO₂溶液的濃度為$\frac{135CV{\;}_{2}}{V{\;}_{1}}$g/L（用含字母的代數(shù)式表示）．

10．碳及其含碳化合物在人們的生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛．
（1）將不同量的CO₂（g）和H₂（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應(yīng)2CO₂（g）+6H₂（g）?CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（g），得到如表三組數(shù)據(jù)；

實驗組	溫度℃	起始量/mol		平衡量/mol		達到平衡所需 時間/min
		CO2	H2	H2	C2H5OH
1	650	2	6.8	2.0	0.8	6
2	900	2	4.4	2.0	0.4	3
3	900	4	8.8	C	d	t

①實驗1中以v（H₂）表示的反應(yīng)速率為0.4mol/（L．min）
②900℃化學(xué)平衡常數(shù)為0.12，第3組與第2組相比CO₂的轉(zhuǎn)化率增大（填“增大”“減小”“不變”不能確定）．
（2）將CH₄設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置示意如圖（A、B為多孔性碳棒）．持續(xù)通入甲烷，在標準狀況下，消耗甲烷體積VL．
①0＜V≤44.8L時，電池總反應(yīng)方程式為CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O
②44.8L＜V≤89.6L時，負極電極反應(yīng)為CH₄-8e^-+9CO₃^2-+3H₂O=10HCO₃^-
③V=67.2L時，溶液中離子濃度大小關(guān)系為c（K⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．

9．常溫下，0.01mol•L^-1的碘酸（HIO₃）或高錳酸（HMnO₄）溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得溶液顯中性．請回答下列問題；
①0.01mol•L^-1HIO₃的pH為2．
②已知0.01mol•L^-1高碘酸（HIO₄）溶液中，由水電離產(chǎn)生的c（H⁺）為10^-12mol•L^-1，
將MnSO₄滴入HIO₄溶液中，溶液會變?yōu)樽霞t色，同時溶液中會產(chǎn)生IO₃^-，該反應(yīng)的離子方程式是5IO₄^-+2Mn²⁺+3H₂O=5IO₃^-+2MnO₄^-+6H⁺．